现代有轨电车信号优先控制策略研究

有轨电车信号系统路口优先控制解决方案研究　

李春波　

（中铁通信信号勘测设计（北京）有限公司，北京　１　０００５６）　

摘要：介绍有轨电车路口优先控制的重要性及路口优先控制方式的选择原则，分析路口优先权方案　

的控制原理、系统架构及设备组成，并对复杂路口岔区优化联动等技术方案进行探讨。　

关键词：有轨电车；路口优先；系统构成；优先权控制；岔区路口；联动　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｉｏｒｉｔｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ｔｒａｍ　ｌｅｖｅｌ　ｃｒｏｓｓｉｎｇ　ａｎｄ　ｔｈｅ　

ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｉｏｒｉｔｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｏｄｅ，ａｎａｌｙｚｅｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｓｙｓｔｅｍ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　

ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｉｏｒｉｔｙ　ｓｃｈｅｍｅ，ａｎｄ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ　ｌｉｎｋａｇｅ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｓｃｈｅｍｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｌｅｘ　

ｌｅｖｅｌ　ｃｒｏｓｓｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｓｗｉｔｃｈ　ａｒｅａ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｒａｍ；ｌｅｖｅｌ　ｃｒｏｓｓｉｎｇ　ｐｆｉｏｆｉ￣；ｓｙｓｔｅｍ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｐｆｉｏｆｉ￣ｃｏｎｔｒｏｌ；ｌｅｖｅｌ　ｃｒｏｓｓｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｓｗｉｔｃｈ；ｌｉｎｋａｇｅ　

ＤｏＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３－４４４０．２０１７．０１．０１９　

１　概述　

当前，国内各城市交通拥堵问题日趋严重，城　

市出行面临巨大挑战。优先发展公共交通系统，是　缓解城市交通拥堵、满足居民出行需求的重要途径。　

现代有轨电车系统是近年来兴起的一种新型城市轨　

道交通，是介于ＢＲＴ和轻轨之间的中等运量轨道　

交通系统，与其他轨道交通方式相比，具有舒适度　高、低碳环保、建设灵活度高、成本低、建设周期　

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现代有轨电车路口控制策略分析

作者：王泳 曹建立

来源：《河南科技》2018年第25期

摘 要：现代有轨电车是未来城市轨道交通发展的重要方向，通过实施交叉口优先控制策略对提高有轨电车的运行效率具有重要意义。基于此，本文首先介绍有轨电车交叉路口控制器与智能交通的接口形式，然后分析有轨电车通过交叉路口各系统信息交互流程，最后探讨有轨电车交叉路口优先控制方式及其具体应用。

关键词：有轨电车;交叉路口;优先控制策略

中图分类号：U491.232 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）25-0130-02

1 有轨电车发展历程及特点

1881年，德国人冯·西门子在柏林铺设了第一条电车轨道，采用电能牵引，出现传统定义的有轨电车。1890年至1920年，有軌电车在全球发展广泛。但在20世纪50年代，由于机动性差、噪声污染等原因，有轨电车线路被陆续拆除。20世纪70年代末，有轨电车凭借其新技术带来的噪音低、振动小、节省能源、与城市景观协调的优势重新回到人们的视线[1]。

现代有轨电车运量适中，速度适中，同时具有较高的舒适性和耐用，而且相对地铁来说投资低。近年来，我国城市化进程逐渐加快，城市人口大幅增长对城市客运产生了巨大压力。而我国城市环境污染、交通拥堵问题也十分严峻，发展公交运输受到抑制，因此，最近几年国内很多城市开始规划建设现代有轨电车系统。目前，国内开通现代有轨电车系统的城市有南京、广州、苏州、沈阳及淮安等，正在规划中的城市有30多个。

2 有轨电车交叉路口控制器与智能交通的接口形式 龙源期刊网

有轨电车交叉路口控制器与智能交通的接口形式主要有干接点、串口通信及网口通信三种方式，主要采取干接点和网口方式。

采用干接点方式时，双方通过继电器进行电器隔离，交通信号控制器通过采集继电器干接点状态获取相关信息，判断交叉路口是否发送了请求或者列车的离去信息，交叉路口控制器工作状态吸起表示交叉路口控制器工作正常，落下表示交叉路口控制器故障。信号优先请求节点吸起表示交叉路口控制器发出了信号优先请求，落下表示交叉路口控制器没有发出信号优先请求。电车离去吸起节点表示交叉路口控制器发出了电车离去信号，落下表示交叉路口控制器没有发出电车离去信号。

高新技术　Ｑ　盟　：　（上》　Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　

１００％低地板现代有轨电车ｐｉｓ系统研究　

周金萍　唐朝辉　杨志月　张杰　

（唐山轨道客车有限责任公司产品研发中心，河北唐山０６３０３５）　

摘要：ｌ０ｏ％低地板现代有轨电车代表了国际低地板轻轨车的最先进技术，ｐｉｓ系统是ｌ００％低地板轨道交通系统的关键技　

术之一，为轨道交通乘客提供各种多媒体信息及相关疏散提示，使乘客通过正确的服务信息引导，安全、便捷地乘坐轨道交　

通。乘客信息系统按系统功能分为音频子系统、显示子系统和视频监控子系统。　

关键词：轨道交通；ＰＩＳ系统；系统功能　

中图分类号：Ｆ５７０．７２　文献标识码：Ａ　

１系统总体描述　

ＰＩＳ系统为列车提供信息交互功能，　

使乘客在旅行途中及时准确掌握行车相　

关信息，并提供视频监视数据，引导列车　

安全顺利到达目的地。本系统采用双环网　

冗余结构，相比传统的环形网络更为稳　

定，可靠性高。ＰＩＳ系统的列车级总线有两　

条：音频总线和工业以太网总线。　

音频总线符合ＵＩＣ５６８标准的和列车　

安全相关要求，具有较高的供电优先级。　

当列车发生紧急情况时，能最大限度的保　

证音频系统正常工作。音频总线设计为四　

对音频线，分别用于公共广播、乘客紧急　

报警、司机室对讲和优先级控制。　

ＰＩＳ系统采用百兆工业以太网为列车　

控制和数据总线，实现全数字化控制传输　

方式，具有集成度高，抗干扰性强，管理灵　

活，网络传输信息量大等优点。同时，采用　

屏蔽超五类双绞线作为总线，车体布线简　

单可靠，便于扩展维护。此外，这样的框架　

结构也为接人互联网提供了极大的便利。　

ＰＩＳ系统还与ＴＣＭＳ相连，获取列车　

运行触发信号、开关门信号等，用于自动　

判断列车的到站情况，并通过广播和显示　终端告知乘客。系统框图见图ｌ。　

２系统设备介绍　

ＰＩＳ系统按照功能，分为音频、显示和　

视频监控三个子系统，主要有以下１４种　

一　

西门子交通技术集团的现代有轨电车（轻轨）理念　——信号控制系统　德萝森女士（西门子交通技术集团铁路信号部）　ＭＥＳ．Ｄｒｏｓｅｎ，（Ｓｉｅｍｅｎｓ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）　１综　述　在欧洲的南部和亚洲城市，人们发现与汽车和公　共汽车相比，现代有轨电车系统是一种独立的交通工　具，并且相对于成本较高的地铁系统来说是一种很好　的备选方案。　这一趋势大大增加了集成化方案要达到“交钥　匙”系统的要求。西门子交通技术集团创造了一种模　块化的有轨电车理念，该理念基于可靠的系统、信号　和运行控制技术产品、以及通信系统。这一理念能够　适合不同客户的要求，保证提供低成本的解决方案。　２有轨电车理念的总体特性　与传统的地铁系统相比，有轨电车的一个重要特　

钢或光纤　传ｊＩ孵　点是由车辆自动设置进路，并可探测自身所处的位　置。　位于前方的道口和车站可提前获得列车即将到　达的通知，这样可在道口获得优先通过的道岔转换信　号，并更新车站的旅客信息。即使车站控制中心完全　瘫痪，也能保证列车继续运行。　西门子交通技术集团提供了四套互相独立的工　作系统：　・运行控制和行车调度系统（ＶＩＣＯＳ　ＬＩＯ）　・旅客信息系统（Ｓｍａｒｔｉｎｆｏ）　・警告状态下行使的信号技术系统（不同的系统）　・通信设备　以下为上述系统的标准性能概述。也可对标准系　统进行调整，以满足客户的特别要求。　操作控舅中心　Ⅵｃｏ行ｓ车ＬＩ谭Ｏ藿　簇舅和　天线控制　无线服务器　行车调度系统　塌　无线服务器　

ＩＭＵ　１００道岔控制　信号机　道岔闭塞电路　图１

　有轨电车理念示意图　维普资讯 ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ　ＡＮＤ　ＳＩＧＮＡＬ　３　ＶＩＣＯＳ　ＬＩＯ运行控制和行车调度系统　运行控制和行车调度系统（ＶＩＣＯＳ　ＬＩＯ）根据有　效的时刻表对车辆进行控制，通过车辆报文探测车辆　所处位置，并控制车站旅客信息系统。与车辆间的通　信采用数据通信或无线电话。